多態(tài)光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)信道調(diào)度算法研究.pdf

1、在分析總結(jié)光電路交換以及光分組交換優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，光突發(fā)交換技術(shù)取得重大的研究進(jìn)展，成為了現(xiàn)有信息處理技術(shù)條件下最有前景的一種光網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)。為了更好地承載多類(lèi)型的業(yè)務(wù)，本文依托國(guó)家自然科學(xué)基金支持多業(yè)務(wù)的增強(qiáng)型光突發(fā)交換研究的項(xiàng)目，研究了多態(tài)光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)信道調(diào)度算法。本文在介紹光突發(fā)交換的基本原理以及其關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，引入多態(tài)光突發(fā)交換，隨即介紹其邊緣節(jié)點(diǎn)功能、核心節(jié)點(diǎn)功能和控制協(xié)議。在多態(tài)光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)中，不同類(lèi)型的業(yè)務(wù)

2、（如波長(zhǎng)級(jí)業(yè)務(wù)、TDM周期性業(yè)務(wù)、異步突發(fā)業(yè)務(wù)）的優(yōu)先級(jí)是不一樣的，如何確保高優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)（如TDM周期性業(yè)務(wù)）傳輸?shù)耐瑫r(shí)，將盡力而為的業(yè)務(wù)（如異步突發(fā)業(yè)務(wù)）的丟失率降到最低是提高網(wǎng)絡(luò)整體性能的重點(diǎn)研究問(wèn)題之一。如何合理地調(diào)度突發(fā)，以充分利用數(shù)據(jù)信道資源，達(dá)到減少突發(fā)丟失的目的，是本文主要的研究?jī)?nèi)容。具體而言，本文的主要工作如下:
　　 1、提出一種異步突發(fā)延遲插空調(diào)度算法。在多態(tài)光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)中，高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)如周期性業(yè)務(wù)是確保

3、傳輸?shù)?，使得留給盡力而為的突發(fā)業(yè)務(wù)的信道資源就相應(yīng)減少了，自然突發(fā)業(yè)務(wù)的丟失率也就高了，于是，多態(tài)光突發(fā)交換中如何降低優(yōu)先級(jí)較低的異步突發(fā)業(yè)務(wù)的丟包率的問(wèn)題就凸顯出來(lái)。從沖突避免的角度出發(fā)，針對(duì)周期性業(yè)務(wù)的預(yù)留特點(diǎn)，提出突發(fā)延遲插空的調(diào)度算法。當(dāng)邊緣節(jié)點(diǎn)匯聚算法產(chǎn)生的異步突發(fā)包大于相應(yīng)重疊度閾值時(shí)，將其通過(guò)電緩存延遲調(diào)度到與之有相同目的節(jié)點(diǎn)的周期業(yè)務(wù)間隙中，減少了異步突發(fā)的重疊度，從而降低了異步突發(fā)的丟失率。仿真表明，該算法能夠獲得良好

4、的丟失率改善性能。
　　 2、提出一種基于信道整理的調(diào)度算法。由于網(wǎng)絡(luò)自身的特點(diǎn)，數(shù)據(jù)突發(fā)在傳輸過(guò)程會(huì)產(chǎn)生由于信道資源預(yù)留的競(jìng)爭(zhēng)而引起的突發(fā)丟失，因而信道資源的合理分配就顯得尤為重要。結(jié)合重調(diào)度的優(yōu)點(diǎn)，提出基于信道整理的調(diào)度算法，啟動(dòng)條件有周期性整理或當(dāng)突發(fā)控制包的到達(dá)間隔小于平均到達(dá)間隔兩種，符合條件后，將已經(jīng)成功調(diào)度的突發(fā)重新調(diào)度到最合適的數(shù)據(jù)波長(zhǎng)信道上，使得信道資源得到充分的利用，從而降低了異步突發(fā)的丟失率。仿真結(jié)果表明，